61700热轧带钢精轧压下规程设计.docx
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61700热轧带钢精轧压下规程设计
学院
学生课程设计（论文）
题目：
6×1700㎜热轧带钢精轧压下规程设计
学院本科学生课程设计任务书
题 目
6×1700㎜热轧带钢精轧压下规程设计
1、课程设计的目的
通过本课程设计教学所要达到的目的是：
1、训练学生综合运用机械原理、金属塑性成型原理、金属凝固原理、成型工艺设备及设计等课程的理论知识独立思考、分析、初步解决材料成型工艺问题的技能，提高运算、设计绘图能力及查阅资料的技能；2、使学生熟练掌握工艺设计的步骤和方法；3、培养学生以理论为基础并结合生产实际进行工艺设计的设计思想。
4、为毕业设计（论文）及毕业后从事工程工作打下良好的基础。
2、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）
内容：
1、根据所选的题目查阅相关的资料，认真理解题目的意图。
2、按要求设计计算出相应的轧制规程（孔型图）。
3、对照生产实际，对自己的设计进行综合评定、总结。
要求：
1、设计过程中要做到严谨、科学、切合实际。
2、要有一定的突破及创新。
3、设计说明书要严格按要求书写。
3、主要参考文献
[1]《轧钢车间设计基础》，袁康，北京钢铁学院压力加工系
[2]《板带钢轧制工艺指导书》，李登超
[3]《挤压工艺及模具》，贾俐俐等，机械工业出版社
[4]《冲模设计应用实例》，模具实用技术丛书编委会，机械工业出版社
[5]《塑性成形工艺与模具设计》，高锦张等，机械工业出版社
4、课程设计工作进度计划
第一周：
1、认真领会指导书中所给题目的内容，查阅相关的资料。
2、根据自己的理解形成初步的设计方案。
第二周：
1、对自己的设计方案进行修改。
2、书写设计说明书。
指导教师（签字）
肖玄
日期
2014年10月9日
教研室意见：
同意。
孙青竹
2014年10月11日
学生（签字）：
乔红林
接受任务时间：
年月日
课程设计（论文）指导教师成绩评定表
题目名称
6×1700㎜热轧带钢精轧压下规程设计
评分项目
分值
得分
评价内涵
工作
表现
20%
01
学习态度
6
遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学工作态度。
02
科学实践、调研
7
通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠道获取与课程设计有关的材料。
03
课题工作量
7
按期圆满完成规定的任务，工作量饱满。
能力
水平
35%
04
综合运用知识的能力
10
能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题，能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析，得出有价值的结论。
05
应用文献的能力
5
能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。
06
设计（实验）能力，方案的设计能力
5
能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、操作等实验工作，数据正确、可靠；研究思路清晰、完整。
07
计算及计算机应用能力
5
具有较强的数据运算与处理能力；能运用计算机进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。
08
对计算或实验结果的分析能力（综合分析能力、技术经济分析能力）
10
具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。
成果
质量
45%
09
插图（或图纸）质量、篇幅、设计（论文）规范化程度
5
符合本专业相关规范或规定要求；规范化符合本文件第五条要求。
10
设计说明书（论文）质量
30
综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析处理科学。
11
创新
10
对前人工作有改进或突破，或有独特见解。
成绩
指导教师评语
指导教师签名：
年 月 日
摘要
压下规程设计的主要任务就是要确定由一定的板坯轧成所要求的板、带产品的变形制度，亦即要确定所需采用的轧制方法、轧制道次及每道次压下量的大小，在操作上就是要确定各道次辊缝的位置（即辊缝的开度）和转速。
因而，还要涉及到各道次的轧制速度、轧制温度及前后张力制度及道次压下量的合理选择，从而达到充分发挥设备能力，提高产量和质量，并使操作方便，设备安全的目的。
本课题设计了6×1700㎜热轧带钢精轧压下规程制定。
事实证明影响热轧带钢成品质量的主要因素有坯料缺陷、轧制温度、轧制张力、轧辊磨损及表面粗糙度等，而该课程设计任务就是采用合理压下规格以提高热轧带钢的产量和质量。
关键词压下规程设计，轧制，热轧带钢
目录
摘要I
1设计任务2
1.1设计任务2
1.2坯料及产品规格2
2设计方案3
2.1产品规格3
2.2设计原则3
3压下规程设计4
3.1精轧道次，分配压下量4
3.1.1轧制道次的确定4
3.1.2精轧机组的压下量分配5
3.2咬入能力的校核6
3.3计算轧制时间6
3.3.1精轧速度制度确定6
3.3.2各道轧件速度的计算7
3.4轧制压力的计算8
3.4.1精轧机组温度确定8
3.4.2精轧段轧制力计算8
3.5轧辊强度校核9
3.5.1支撑辊弯曲强度校核9
3.5.2工作辊的扭转强度校核：
11
4结论13
参考文献14
1设计任务
1.1设计任务
6×1700㎜热轧带钢精轧压下规程制定。
1.2坯料及产品规格
依据任务要求典型产品所用原料：
坯料：
板坯厚度：
120mm
钢种：
Q235
最大宽度：
1700mm
长度：
5m
产品规格：
厚度：
6mm
板凸度：
7
坯料单重：
8.07t
2设计方案
2.1产品规格
产品宽度1700mm,厚度6mm，凸度7μm。
2.2设计原则
压下规程设计的主要任务就是要确定由一定的板坯轧成所要求的板、带产品的变形制度，亦即要确定所需采用的轧制方法、轧制道次及每道次压下量的大小，在操作上就是要确定各道次辊缝的位置（即辊缝的开度）和转速。
因而，还要涉及到各道次的轧制速度、轧制温度及前后张力制度及道次压下量的合理选择，因而广义地来说，压下规程的制定也应当包括这些内容。
通常在板、带生产中制定压下规程的方法和步骤为：
1.在咬入条件允许的条件下，按经验配合道次压下量，这包括直接分配各道次绝对压下量或压下率、确定各道次压下量分配率（△h/∑△h）及确定各道次能耗负荷分配比等各种方法；
2.制定速度制度，计算轧制时间并确定逐道次轧制温度；
3.计算轧制压力、轧制力矩；
4.校验轧辊等部件的强度和电机功率；
5.按前述制定轧制规程的原则和要求进行必要的修正和改进。
板带轧制规程设计的原则要求是：
充分发挥设备能力，提高产量和质量，并使操作方便，设备安全。
3压下规程设计
3.1精轧道次，分配压下量
3.1.1轧制道次的确定
根据板坯尺寸、轧机架数、轧制速度以及产品厚度等合理确定粗轧机组总变形量及各道次压下量。
由于在粗轧机组上轧制时，轧件温度高、塑性好，厚度大，故应尽量应用此有利条件采用大压下量轧制。
考虑到粗轧机组与精扎机组之间的轧制节奏和负荷上的平衡，粗轧机组变形量一般要占总变形量的60%--80%。
在此，取粗轧的压下率为75%，则粗轧后板坯厚度为30mm，长度为20000mm。
由设计要求可知中间板坯厚度为30mm；成品厚度为6mm，则精轧轧制的总延伸率为：
式中：
总延伸率
H坯料原始厚度
h产品厚度
平均延伸系数取1.26则轧制道次的确定如下
（取整）
由此得实际的平均延伸系数为：
由上面计算分配轧制道次，和精轧平均延伸系数如下：
2.精轧为7道次连轧，各道次平均延伸系数1.26
按
分配原则我们将精轧的延伸系数如下
表3.1.1精轧的延伸系数
道次
精轧
延伸系数
1.28
1.30
1.28
1.26
1.24
1.23
1.22
3.1.2精轧机组的压下量分配
精轧连轧机组分配各架压下量的原则；一般也是利用高温的有利条件，把压下量尽量集中在前几架，在后几架轧机上为了保证板型、厚度精度及表面质量，压下量逐渐减小。
为保证带钢机械性能防止晶粒过度长大，终轧即最后一架压下率不低于10%，此外，压下量分配应尽可能简化精轧机组的调整和使轧制力及轧制功率不超过允许值。
依据以上原则精轧逐架压下量的分配规律是：
第一架可以留有余量，即考虑到带坯厚度的可能波动和可能产生咬入困难等，使压下量略小于设备允许的最大压下量，中间几架为了充分利用设备能力，尽可能给以大的压下量轧制；以后各架，随着轧件温度降低、变形抗力增大，应逐渐减小压下量；为控制带钢的板形，厚度精度及性能质量，最后一架的压下量一般在10-15%左右。
精轧机组的总压下量一般占板坯全部压下量的10-25%。
本次设计采用7架连轧，结合设备、操作条件直接分配各架压下量如3.1.3：
道次
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
延伸系数分配
1.28
1.30
1.28
1.26
1.24
1.23
1.22
出口厚度（mm）
23.44
18.03
14.09
11.18
9.02
7.33
6.007
压下量（mm）
6.56
5.41
3.94
2.91
2.16
1.69
1.32
压下率（%）
21.87
23.08
21.85
20.65
19.32
18.74
18.01
轧件长度（m）
25.60
33.28
42.58
53.67
66.52
81.86
99.83
表3.1.2精轧机组压下量分配及各项参数
3.2咬入能力的校核
热轧钢板时咬入角一般为15～22°，低速咬入可取20°，由公式
其中D为对应道次轧机工作辊直径。
轧辊的工作辊直径选用400mm，粗精轧机工作辊相同。
将各道次压下量及轧辊直径代入可得各轧制道次咬入角为：
表3.2粗、精轧各道次咬入角的校核
道次:
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F7
轧辊直径（mm）
400
400
400
400
400
400
400
压下量（mm）
6.56
5.41
3.94
2.91
2.16
1.69
1.32
咬入角（°）
10.4
9.4
8.0
6.9
6.0
5.3
4.7
3.3计算轧制时间
3.3.1精轧速度制度确定
确定精轧速度制度包括：
确定末架的穿带速度和最大轧制速度；计算各架速度及调速范围；选择加减速度等。
精轧末架的轧制速度决定着轧机的产量和技术水平。
确定末架轧制速度时，应考虑轧件头尾温差及钢种等，一般薄带钢为保证终轧温度而用高的轧制速度；轧制宽度大及钢质硬的带钢时，应采用低的轧制速度。
本设计产品6mm，终轧速度设定为12m/s。
末架穿带速度在8m/s左右，带钢厚度小，其穿带速度可高些。
穿带速度的设定可有以下三种方式：
1.当选用表格时，按标准表格进行设定；
2.采用数字开关方式时，操作者用设定穿带速度的数字开关进行设定，
此时按键值即为穿带速度；
3.其它各架轧制速度的确定：
当精轧机末架轧制速度确定后，根据秒流量相等的原则，各架由出口速度确定轧件入口速度。
根据各架轧机出口速度和前滑值求出各架轧辊线速度和转速
3.3.2各道轧件速度的计算
已预设末架出口速度为12m/s由经验向前依次减小以保持
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